CN104457920B - 一种液体流量动态校准装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种液体流量动态校准装置，其特征在于，包括液体流量测量装置(1)、换向阀(2)、增压泵(3)、溢流阀(4)、恒压差阀门(5)、动态压力传感器(6)、PLC控制系统(7)、当量喷嘴(8)。
Description
技术领域
本发明适用于校准液体流量的动态特性。
背景技术
液体流量测量精度包含稳态精度和动态速度两个方面，目前国内还没有液体流量测量系统动态特性校准技术与设备，因此在系统设计和试验测试活动中无法给出液体流量测量的动态特性指标。
由于介质差异、介质粘度和密度随测量条件(温度、压力)而变，以及传感器安装位置、安装条件等的影响，使得实验室校准无法模拟液体流量测量系统的动态特性。
例如：在进行发动机试验时，燃油流量(液体)是起动控制的主要控制量，高空台起动燃油流量测量数据是调整供油规律的直接比照。在起动过程中发动机参数变化迅速，燃油流量调整速度快，要求燃油流量测量系统具有较好的动态特性。解决上述问题的最有效方法就是开展燃油流量测量动态特性现场校准技术研究,结合现场动态校准要求,对燃油流量测量系统进行结构优化设计,实现动态流量原位校准,准确评估流量测量系统动态性能。
发明内容
发明目的
本发明能够校准液体流量的动态特性，通过校准数据对液体流量测量系统进行结构优化设计。
发明技术解决方案
本发明提供了一种液体流量动态校准装置，其特征在于，包括液体流量测量装置(1)、换向阀(2)、增压泵(3)、溢流阀(4)、恒压差阀门(5)、动态压力传感器(6)、PLC控制系统(7)、当量喷嘴(8)，
液体供给管路通过至流量测量装置(1)进口，流量测量装置(1)出口连接换向阀(2)；
换向阀(2)有两路液体输出，一路液体出口连接至当量喷嘴(8)后管路，一路出口连接至增压泵(3)进口管路；
增压泵(3)将液体增压后，将增压后的液体输送至溢流阀(4)，而溢流阀(4)的溢流口连接至当量喷嘴(8)后管路；
溢流阀(4)输出管路上安装动态压力传感器(6)，同时将管路连接至恒压差阀门(5)进口，恒压差阀门(5)出口通过供给管路连接当量喷嘴(8)进口，当量喷嘴(8)出口直接连接至液压源；
PLC控制系统(7)与定压差阀门(5)电气连接控制开度，调整通过反馈调节，得出一定液体流量所对应的定压差阀门(5)开度。定压差阀门(5)用来保证当量喷嘴(8)前后的稳定压力差，不同的压力差经过当量喷嘴(8)时，能形成稳定的液体流量值，该流量值与当量喷嘴(8)的前后压差(即定压差阀门(5)产生的压力差)保持线性关系。
本发明提供了一种液体流量动态校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：液体流量动态校准前，通过调节换向阀(2)，液体依次经过流量测量装置(1)、换向阀(2)、增压泵(3)、溢流阀(4)、恒压差阀门(5)、当量喷嘴(8)，使管路充满液体，在PLC控制器系统(7)中输入所需校准的液体流量值，通过其得到不同液体流量所对应的定压差阀门(5)开度，拟合燃油流量与定压差阀门(5)开度的曲线；
步骤2：起动校准前，关闭定压差阀门(5)，使液体依次经过流量测量装置(1)、换向阀(2)、增压泵(3)、溢流阀(4)、恒压差阀门(5)；起动校准时，迅速打开定压差阀门(5)到指定开度，使液体经过通过恒压差阀门(5)后通过当量喷嘴(8)喷出；
步骤3：动态变化校准时，以不同规律的控制定压差阀门(5)开度得到不同的流量测量装置(1)输出信号，模拟不同规律燃油流量动态特性，从而得到流量测量装置(1)的动态校准性质；
步骤4：以动态压力传感器(6)信号为标准信号，液体流量测量装置(1)输出信号为被校准信号，通过对比动态压力传感器(6)信号与液体流量测量装置(1)输出信号，可以得出液体流量测量装置响应速度特性。
附图说明
图1液体流量动态校准装置结构图；
图2控制流程图。
具体实施方式
参阅附图1和2，本发明提供了一种液体流量动态校准装置，其特征在于，包括液体流量测量装置1、换向阀2、增压泵3、溢流阀4、恒压差阀门5、动态压力传感器6、PLC控制系统7、当量喷嘴8，
液体供给管路通过至流量测量装置1进口，流量测量装置1出口连接换向阀2；
换向阀2有两路液体输出，一路液体出口连接至当量喷嘴8后管路，一路出口连接至增压泵3进口管路；
增压泵3将液体增压后，将增压后的液体输送至溢流阀4，而溢流阀4的溢流口连接至当量喷嘴8后管路；
溢流阀4输出管路上安装动态压力传感器6，同时将管路连接至恒压差阀门5进口，恒压差阀门5出口通过供给管路连接当量喷嘴8进口，当量喷嘴8出口直接连接至液压源；
PLC控制系统7与定压差阀门5电气连接控制开度，调整通过反馈调节，得出一定液体流量所对应的定压差阀门5开度。
本发明提供了一种液体流量动态校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：液体流量动态校准前，通过调节换向阀2，液体依次经过流量测量装置1、换向阀2、增压泵3、溢流阀4、恒压差阀门5、当量喷嘴8，使管路充满液体，在PLC控制器系统7中输入所需校准的液体流量值，通过其得到不同液体流量所对应的定压差阀门5开度，拟合燃油流量与定压差阀门5开度的曲线；
步骤2：起动校准前，关闭定压差阀门5，使液体依次经过流量测量装置1、换向阀2、增压泵3、溢流阀4、恒压差阀门5；起动校准时，迅速打开定压差阀门5到指定开度，使液体经过通过恒压差阀门5后通过当量喷嘴8喷出；
步骤3：动态变化校准时，以不同规律的控制定压差阀门5开度得到不同的流量测量装置1输出信号，模拟不同规律燃油流量动态特性，从而得到流量测量装置1的动态校准性质；
步骤4：以动态压力传感器6信号为标准信号，液体流量测量装置1输出信号为被校准信号，通过对比动态压力传感器6信号与液体流量测量装置1输出信号，可以得出液体流量测量装置响应速度特性。
Claims (1)
1.一种液体流量动态校准方法，采用液体流量动态校准装置，所述液体流量动态校准装置包括液体流量测量装置(1)、换向阀(2)、增压泵(3)、溢流阀(4)、恒压差阀门(5)、动态压力传感器(6)、PLC控制系统(7)、当量喷嘴(8)，
液体供给管路通过至流量测量装置(1)进口，流量测量装置(1)出口连接换向阀(2)；
换向阀(2)有两路液体输出，一路液体出口连接至当量喷嘴(8)后管路，一路出口连接至增压泵(3)进口管路；
增压泵(3)将液体增压后，将增压后的液体输送至溢流阀(4)，而溢流阀(4)的溢流口连接至当量喷嘴(8)后管路；
溢流阀(4)输出管路上安装动态压力传感器(6)，同时将管路连接至恒压差阀门(5)进口，恒压差阀门(5)出口通过供给管路连接当量喷嘴(8)进口，当量喷嘴(8)出口直接连接至液压源；
PLC控制系统(7)与定压差阀门(5)电气连接控制开度，调整通过反馈调节，得出一定液体流量所对应的定压差阀门(5)开度，
其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：液体流量动态校准前，通过调节换向阀(2)，液体依次经过流量测量装置(1)、换向阀(2)、增压泵(3)、溢流阀(4)、恒压差阀门(5)、当量喷嘴(8)，使管路充满液体，在PLC控制器系统(7)中输入所需校准的液体流量值，通过其得到不同液体流量所对应的定压差阀门(5)开度，拟合燃油流量与定压差阀门(5)开度的曲线；
步骤2：起动校准前，关闭定压差阀门(5)，使液体依次经过流量测量装置(1)、换向阀(2)、增压泵(3)、溢流阀(4)、恒压差阀门(5)；起动校准时，迅速打开定压差阀门(5)到指定开度，使液体经过通过恒压差阀门(5)后通过当量喷嘴(8)喷出；
步骤3：动态变化校准时，以不同规律的控制定压差阀门(5)开度得到不同的流量测量装置(1)输出信号，模拟不同规律燃油流量动态特性，从而得到流量测量装置(1)的动态校准性质；
步骤4：以动态压力传感器(6)信号为标准信号，液体流量测量装置(1)输出信号为被校准信号，通过对比动态压力传感器(6)信号与液体流量测量装置(1)输出信号，可以得出液体流量测量装置响应速度特性。
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